同步電機之關(guān)于永磁同步電動機的空載特性

    6 . 2 . 1空載磁路特性

永磁同步電動機空載磁路是指電動機的電樞電流為零時，永磁體磁場所經(jīng)

過的磁路，這時氣隙中有永磁體的勵磁主磁通巾8 。，永磁體除提供主磁通必。 。外，還要提供漏磁通中。如圖6一5所示。一般小功率永磁同步電動機極弧系數(shù)a較大，氣隙磁感應(yīng)強度在空間分布接近矩形平頂波，如圖6一6所示。這時每極磁通為。

6 . 2 . 2空載磁路圖及永磁體工作圖

對應(yīng)圖6一5，設(shè)定R , M為永磁體磁阻，R側(cè)．為定子齒磁阻Rm . 2為轉(zhuǎn)子齒磁阻，Rmj．為定子扼磁阻，Rm2為轉(zhuǎn)子扼磁阻，Rm 。氣隙磁阻，Rm 。為線性漏磁阻?？僧嫵龅刃Т怕穲D，如圖6一7所示。

    嵌人式永磁體結(jié)構(gòu)的沖片連接部分常被稱為磁橋。在磁橋中漏磁通高度飽和，可以把磁橋處漏磁分為飽和漏磁必。 。和線性漏磁巾。在計算非線性漏磁后，就可用永磁電機的磁路計算方法（見第3章3 . 2永磁電機磁路圖解法）計算磁路特性，空載永磁體工作圖如圖6一8所示。圖中A 。代表氣隙磁導曲線；A 。，為定子漏導。因為磁路中必8 。中實際計算時中也可不計。圖中點5即為電動機的空1載工作點。

6 . 2 . 3永磁同步電動機的空載運行

永磁同步電動機空載運行相量如圖6一9所示。

    永磁同步電動機的磁化電流Iou和感應(yīng)電動機的勵磁電流Im有很大不同。感應(yīng)電動機的勵磁電流，隨著定子電流I，的增加，感應(yīng)電動機的cos也增加。但永磁同步電動機中磁化電流Io 。不是勵磁電流而只是勵磁電流Im的一部分，即Io 。的作用與影響要小得多，所以永磁同步電動機中增大氣隙對功率因數(shù)變化影響也小得多，這就是永磁同步電動機比感應(yīng)電動機有較好的功率因數(shù)特性的原因。

6 . 3永磁同步電動機的電抗參數(shù)計算

6 . 3 . 1電樞反應(yīng)特點

電樞磁場對氣隙磁場的影響，被稱為同步電機的電樞反應(yīng)。對于永磁同步電動機，由于永磁體磁阻均位于直軸磁路上，所以直軸磁阻大于電磁式同步電動機的直軸磁阻，而交軸方向上磁阻則因轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同而不同。應(yīng)用雙反應(yīng)理論可將磁動勢F．分為交直軸兩個分量。比較永磁同步電動機和電磁式同步電動機，可以看出兩者有以下不同：

l）永磁同步電動機的Fad為正弦波，F(xiàn)，為近似矩形波，兩者波形不同所經(jīng)過的路徑也不同；而電磁式同步電動機Fad為正弦波，F(xiàn)，也為近似矩形波，兩者波形不同，但路徑一致。

2）永磁同步電動機交軸方向磁阻小于直軸方向磁阻，單位交軸磁動勢產(chǎn)生的Baq，比單位勵磁磁動勢產(chǎn)生的盡，大，比較單位磁動勢產(chǎn)生的基波氣隙磁感應(yīng)強度時可以利用電樞反應(yīng)折合系數(shù)Kad，凡q來計算，電樞反應(yīng)折合系數(shù)定義為。